Question

9．（1）在短周期主族元素中，氯及其相鄰兩元素的電負(fù)性由大到小的順序是F＞Cl＞S（用元素符號(hào)表示）
（2）A、B、C為同一短周期金屬元素．依據(jù)下表數(shù)據(jù)分析，C元素在化合物中的主要化合價(jià)為+3；A、B、C三種元素的原子半徑由大到小的順序是A＞B＞C．

電離能/kJ•mol-1	I1	I2	I3	I4
A	500	4600	6900	9500
B	740	1500	7700	10500
C	580	1800	2700	11600

（3）已知過(guò)氧化氫分子的空間結(jié)構(gòu)如圖所示，分子中氧原子采取sp³雜化；通常情況下，H₂O₂與水任意比互溶的主要原因是H₂O₂分子與水分子間形成氫鍵，使H₂O₂與水任意比互溶．
（4）R是1～36號(hào)元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子．R³⁺在溶液中存在如下轉(zhuǎn)化：
R³⁺$?_{H+}^{OH-}$R（OH）₃$?_{H+}^{OH-}$[R（OH）₄]^-
①基態(tài)R原子的價(jià)電子排布式為3d⁵4s¹．
②[R（OH）₄]^-中存在的化學(xué)鍵是BD．
A．離子鍵        B．極性鍵        C．非極性鍵        D．配位鍵
（5）等電子體原理可廣義理解為：重原子數(shù)相等（重原子指原子序數(shù)≥4的原子），總電子數(shù)或價(jià)電子數(shù)相等的分子或離子．若將H₂O₂滴入液氨中，可得白色固體A，紅外光譜顯示，A中有陰陽(yáng)兩種離子，陽(yáng)離子是正四面體，陰離子與H₂O₂互為等電子體．則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為NH₄OOH．

Answer 1

分析 （1）同周期自左而右電負(fù)性增大，同主族自上而下電負(fù)性減小，據(jù)此判斷；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，C的第四電離能劇增，故C表現(xiàn)+3價(jià)，為金屬Al元素，由表中數(shù)據(jù)可知，A第二電離能劇增，故A表現(xiàn)+1價(jià)，為Na元素，B的第三電離能劇增，表現(xiàn)+2價(jià)，為Mg元素，同周期自左而右原子半徑減小；
（3）由H₂O₂的結(jié)構(gòu)可知，O原子形成1個(gè)O-H鍵、1個(gè)O-O鍵，含有2對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，據(jù)此判斷雜化方式；
H₂O₂中氧元素的電負(fù)性很強(qiáng)，H₂O₂分子H₂O分子之間形成氫鍵，使H₂O₂與水任意比互溶；
（4）R是1～36號(hào)元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子，則R原子外圍電子排布為3d⁵4s¹，為Cr元素；
根據(jù)[Al（OH）₄]^-的結(jié)構(gòu)理解[Cr（OH）₄]^-中成鍵情況，Cr³⁺與OH^-之間形成配位鍵，氧原子與氫原子之間形成極性鍵；
（5）將H₂O₂滴入液氨中，可得白色固體A，紅外光譜顯示，A中有陰陽(yáng)兩種離子，陽(yáng)離子是正四面體，為NH₄⁺，H₂O₂失去1個(gè)H⁺形成OOH^-，含有18個(gè)電子，與H₂O₂互為等電子體，為據(jù)此書(shū)寫(xiě)．

解答 解：（1）短周期主族元素中，與氯相鄰兩元素為F、S，同周期自左而右電負(fù)性增大，同主族自上而下電負(fù)性減小，故電負(fù)性F＞Cl＞S，
故答案為：F＞Cl＞S；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，C的第四電離能劇增，故C表現(xiàn)+3價(jià)，為金屬Al元素，由表中數(shù)據(jù)可知，A第二電離能劇增，故A表現(xiàn)+1價(jià)，為Na元素，B的第三電離能劇增，表現(xiàn)+2價(jià)，為Mg元素，同周期自左而右原子半徑減小，故原子半徑：Na＞Mg＞Al，即A＞B＞C，
故答案為：+3，A＞B＞C；
（3）由H₂O₂的結(jié)構(gòu)可知，O原子形成1個(gè)O-H鍵、1個(gè)O-O鍵，含有2對(duì)孤對(duì)電子，雜化軌道數(shù)為4，雜化方式為sp³，H₂O₂中氧元素的電負(fù)性很強(qiáng)，H₂O₂分子H₂O分子之間形成氫鍵，使H₂O₂與水任意比互溶，
故答案為：sp³，H₂O₂分子H₂O分子之間形成氫鍵，使H₂O₂與水任意比互溶；
（4）①R是1～36號(hào)元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子，則R原子外圍電子排布為3d⁵4s¹，
故答案為：3d⁵4s¹；
②R為Cr元素，[Cr（OH）₄]^-與[Al（OH）₄]^-結(jié)構(gòu)相似，Cr³⁺與OH^-之間形成配位鍵，氧原子與氫原子之間形成極性鍵，
故答案為：BD；
（5）將H₂O₂滴入液氨中，可得白色固體A，紅外光譜顯示，A中有陰陽(yáng)兩種離子，陽(yáng)離子是正四面體，為NH₄⁺，H₂O₂失去1個(gè)H⁺形成OOH^-，含有18個(gè)電子，與H₂O₂互為等電子體，故白色固體A為NH₄OOH，
故答案為：NH₄OOH．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電負(fù)性、電離能、化學(xué)鍵與雜化軌道、原子半徑比較、氫鍵對(duì)物質(zhì)性質(zhì)影響、核外電子排布規(guī)律等，注意理解第一電離能與化合價(jià)關(guān)系，題目難度中等．